第四章集输系统安全--课件.ppt

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1、储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第四章第四章第四章第四章 集输系统的安全技术集输系统的安全技术集输系统的安全技术集输系统的安全技术 第四章第四章 集输系统的安全技术集输系统的安全技术 第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术 第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护 第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护1储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术天然气集输系统天然气集输系统:承压系统承压系统;天然气介质易燃、易爆天然气介质易燃、易爆;气田采出的天然气可能含有腐蚀性和毒性都很强的气田采出的天

2、然气可能含有腐蚀性和毒性都很强的H2S。这这些些因因素素给给天天然然气气集集输输的的安安全全生生产产和和人人身身安安全全带带来来危危险险。因因此此，天天然然气气集集输输系系统统的的建建设设和和操操作作管管理理要要特特别别树树立立安安全全生生产产的观念，根据集输系统的特点采取各种有效的安全技术措施。的观念，根据集输系统的特点采取各种有效的安全技术措施。2储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术 天然气的主要成分是天然气的主要成分是甲烷甲烷，

3、还含有一些乙烷、丙烷、丁烷，还含有一些乙烷、丙烷、丁烷等较重的烃类，从地层采出的未经处理的含硫天然气还含有毒等较重的烃类，从地层采出的未经处理的含硫天然气还含有毒性很大的硫化氢气体。甲烷、乙烷等烃类及硫化氢气体都是易性很大的硫化氢气体。甲烷、乙烷等烃类及硫化氢气体都是易燃物质，与空气以一定比例混合后会形成爆炸性的气体混合物。燃物质，与空气以一定比例混合后会形成爆炸性的气体混合物。3储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术1燃烧及燃烧速度燃烧及燃烧速度 燃烧是一种同时有热和光发生的强烈氧化反应。燃烧是一种同时有热和光发生

4、的强烈氧化反应。燃烧必需具备如下条件：燃烧必需具备如下条件：(1)有可燃物质；有可燃物质；(2)有助燃物质有助燃物质(氧或氧化剂氧或氧化剂)；(3)能导致着火的火源，如明火、静电火花、灼热物体等。能导致着火的火源，如明火、静电火花、灼热物体等。气气体体的的燃燃烧烧不不需需要要象象液液体体那那样样经经历历蒸蒸发发的的过过程程，所所以以燃燃烧烧速速度度很很快快。气气体体的的燃燃烧烧性性能能常常以以火火焰焰传传播播速速度度来来衡衡量量，一一些些可可燃燃气气体体与与空空气气的的混混合合物物在在25.4mm直径的管道中直径的管道中火焰传播速度火焰传播速度的试验数据见的试验数据见表表4-1。4表表表表4-

5、1 4-1 一些可燃气体在直径一些可燃气体在直径一些可燃气体在直径一些可燃气体在直径25.4mm25.4mm管道中的火焰传播速度管道中的火焰传播速度管道中的火焰传播速度管道中的火焰传播速度 气体名称气体名称最大火焰传播速度，最大火焰传播速度，ms可燃气体在空气中的含可燃气体在空气中的含量，量，氢氢一氧化碳一氧化碳甲烷甲烷乙烷乙烷丙烷丙烷丁烷丁烷4.831.250.670.850.820.8238.5459.86.54.63.65储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术2可燃物质的自燃可燃物质的自燃1)自燃点自燃点 可可

6、燃燃物物质质在在没没有有明明火火火火源源的的情情况况下下，在在有有助助燃燃物物质质的的环环境境中能自行着火燃烧的最低温度，称为自燃点。中能自行着火燃烧的最低温度，称为自燃点。表表4-2 列出了几种物质在空气中的自燃点。列出了几种物质在空气中的自燃点。6表表表表4-2 4-2 几种物质在空气中的自燃点几种物质在空气中的自燃点几种物质在空气中的自燃点几种物质在空气中的自燃点 物质名称物质名称自燃点，自燃点，物质名称物质名称自燃点，自燃点，甲烷甲烷乙烷乙烷丙烷丙烷丁烷丁烷戊烷戊烷己烷己烷硫化氢硫化氢537510446408290248260汽油汽油苯苯石油醚石油醚乙二醇乙二醇硫磺硫磺沥青沥青木材木材

7、4156802463782602502607储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术 影响可燃物质自燃点的因素很多影响可燃物质自燃点的因素很多:u压力对自燃点有很大的影响，压力愈高，则自燃点愈低。压力对自燃点有很大的影响，压力愈高，则自燃点愈低。苯在苯在1atm时自燃点为时自燃点为680；在；在10atm下为下为590；在；在25atm下为下为490。u可燃气体与空气混合物的自燃点随其组成而变化。可燃气体与空气混合物的自燃点随其组成而变化。当当混混合合物物的的组组成成符符合合燃燃烧烧的的化化学学理理论论计计算算量量时时

8、自自燃燃点点最最低低。混混合合气气体体中中氧氧浓浓度度增增高高，也也将将使使自自燃燃点点降降低低。催催化化剂剂的的存存在在对对液液体体和和气气体体的的自自燃燃点点都都会会有影响，此外，容器的直径与容积在一定程度上也影响物质的自燃点。有影响，此外，容器的直径与容积在一定程度上也影响物质的自燃点。8储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术2)可燃物质的自燃可燃物质的自燃 某某些些可可燃燃物物质质的的自自燃燃点点很很低低，在在常常温温下下就就能能发发生生自自燃燃。与与常常温温空空气气接接触触就就能能着着火火的的物物质质有有黄

9、黄磷磷、磷磷化化氢氢、铁铁的的硫硫化化物物等等，这这类类物物质质最最为为危危险险。例例如如：干干燥燥的的铁铁的的硫硫化化物物(FeS、Fe2S3等等)极极易自燃，自燃时，主要反应为：易自燃，自燃时，主要反应为：FeS2+O2 FeS+SO2+222kJ FeS+O2 FeO十十SO2+48.9kJ 2FeO+O2 Fe2O3+270kJ Fe2O3+O2 Fe2O3+3S+585kJ9储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术 含含硫硫气气田田的的集集输输管管道道和和站站场场设设备备中中，存存在在着着不不少少因因腐腐蚀蚀

10、而而产产生生的的硫硫化化铁铁。如如果果设设备备或或管管道道打打开开而而不不采采取取适适当当措措施施，干干燥燥的的硫硫化化铁铁与与空空气气接接触触，便便能能发发生生自自燃燃，如如有有天天然然气气存存在在，还还有有可能发生爆炸事故。可能发生爆炸事故。预防硫化铁的自燃，采取的措施有：预防硫化铁的自燃，采取的措施有：(1)在在打打开开可可能能积积聚聚有有硫硫化化铁铁的的容容器器前前，应应喷喷水水使使硫硫化化铁铁处处于于润润湿状态；湿状态；(2)定期清管和清洗设备，除去管道、设备内的硫化铁；定期清管和清洗设备，除去管道、设备内的硫化铁；(3)减缓或防止金属设备的腐蚀，以减少或防止硫化铁的生成。减缓或防止

11、金属设备的腐蚀，以减少或防止硫化铁的生成。10储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术3爆炸性混合物爆炸性混合物 可可燃燃气气体体以以一一定定比比例例与与空空气气均均匀匀混混合合后后若若遇遇火火源源，气气体体混混合合物物的的瞬瞬间间快快速速燃燃烧烧会会引引起起爆爆炸炸，该该气气体体混混合合物物称称为为爆爆炸炸性性混混合合物。物。1)爆炸极限爆炸极限 可可燃燃气气体体与与空空气气构构成成的的混混合合物物，并并不不是是在在任任何何混混合合比比例例之之下下都都是是可可燃燃或或可可爆爆的的，而而且且混混合合的的比比例例不不同同

12、，火火焰焰蔓蔓延延的的速速度度也也不同。不同。11储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术 浓度低于某一极限或高于某一极限，火焰便不能蔓延。浓度低于某一极限或高于某一极限，火焰便不能蔓延。爆爆炸炸下下限限：可可燃燃气气体体在在空空气气中中刚刚足足以以使使火火焰焰蔓蔓延延的的最最低低浓浓度度；爆炸上限：爆炸上限：刚足以使火焰蔓延的刚足以使火焰蔓延的最高浓度最高浓度。爆炸极限一般用可燃气体在混合物中的体积百分数来表示爆炸极限一般用可燃气体在混合物中的体积百分数来表示 爆爆炸炸极极限限在在防防火火、防防爆爆上上具具有有重重要

13、要意意义义，为为保保证证生生产产的的安安全，必须避免所处理的气体达到爆炸极限范围之内。全，必须避免所处理的气体达到爆炸极限范围之内。表表4-3 列出了列出了几种气体在一般情况下的爆炸极限。几种气体在一般情况下的爆炸极限。12表表表表4 43 3 气体的爆炸极限气体的爆炸极限气体的爆炸极限气体的爆炸极限(20(20及及及及l atml atm)物质名称物质名称爆炸极限，爆炸极限，(体积体积)物质名称物质名称爆炸极限，爆炸极限，%(体积体积)下下 限限上上 限限下下 限限上上 限限甲烷甲烷乙烷乙烷丙烷丙烷丁烷丁烷5.003.222.371.8615.0012.459.508.41乙烯乙烯乙炔乙炔氢

14、氢硫化氢硫化氢2.752.504.004.3028.6080.0074.2045.5013储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术 2)爆炸极限的主要影响因素爆炸极限的主要影响因素 爆爆炸炸极极限限不不是是固固定定的的数数值值，而而是是随随一一些些因因素素而而变变化化的的，影影响响爆爆炸炸极极限限的的主主要要因因素素有有混混合合物物的的原原始始温温度度、压压力力，惰惰性性气体的含量，容器的大小等。气体的含量，容器的大小等。(1)原始温度原始温度 混混合合物物的的原原始始温温度度愈愈高高，则则爆爆炸炸极极限限的的范范围围

15、愈愈大大，即即下下限限降降低低而而上上限限增增高高。这这是是由由于于混混合合物物温温度度增增高高，加加快快了了燃燃烧烧速速度度的的结结果果。这这样样，原原来来不不燃燃或或不不爆爆的的混混合合物物，由由于于温温度度升升高就变成可燃可爆了。高就变成可燃可爆了。14储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术(2)原始压力原始压力 混混合合物物的的原原始始压压力力对对爆爆炸炸极极限限有有很很大大影影响响。一一般般情情况况下下，当当压压力力增增加加时时，爆爆炸炸极极限限的的范范围围扩扩大大，并并且且上上限限随随压压力力变变化化很很

16、显显著著。这这是是由由于于在在增增压压情情况况下下，物物质质分分子子间间距距离离更更为为接接近近，使燃烧反应更容易进行使燃烧反应更容易进行.图图4-1说说明明了了压压力力对对甲甲烷烷爆爆炸炸极极限限的的影影响响。相相反反，在在减减压压情况下，爆炸极限的范围随压力的减小而缩小。情况下，爆炸极限的范围随压力的减小而缩小。15图图图图4-14-1 压力对甲烷爆炸极限的影响压力对甲烷爆炸极限的影响压力对甲烷爆炸极限的影响压力对甲烷爆炸极限的影响 16储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术(3)惰性介质惰性介质 混混合合物物中

17、中加加入入惰惰性性气气体体，爆爆炸炸极极限限的的范范围围会会缩缩小小。当当惰惰性性气气体体达达到到一一定定浓浓度度时时，可可以以完完全全避避免免混混合合物物发发生生爆爆炸炸。这这是是由由于于惰惰性性气气体体的的加加入入使使可可燃燃物物分分子子与与氧氧分分子子隔隔离离，在在它它们们之之间间形形成不燃的成不燃的“障碍物障碍物”。图图4-2表表示示含含甲甲烷烷的的混混合合物物中中加加入入惰惰性性气气体体对对爆爆炸炸极极限限的的影影响响。由由图图可可见见，混混合合物物中中惰惰性性气气体体增增加加，对对上上限限的的影影响响较较之之对对下下限限更更为为显显著著，因因为为惰惰性性气气体体浓浓度度加加大大，表

18、表示示氧氧的的浓浓度度相相对对减减小小，而而在在上上限限时时氧氧的的浓浓度度已已经经很很小小，故故惰惰性性气气体体浓浓度度稍稍为为增增加加一点，即产生很大影响，使爆炸上限急剧下降。一点，即产生很大影响，使爆炸上限急剧下降。17图图图图4-24-2 各种惰性气体浓度对甲烷爆炸极限的影响各种惰性气体浓度对甲烷爆炸极限的影响各种惰性气体浓度对甲烷爆炸极限的影响各种惰性气体浓度对甲烷爆炸极限的影响 18储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术 (4)容器容器 容容器器的的材材料料和和尺尺寸寸对对爆爆炸炸极极限限也也有有影影响响

19、。在在管管道道中中进进行行的的气气体体混混合合物物爆爆炸炸实实验验表表明明，管管道道直直径径愈愈小小，爆爆炸炸极极限限的的范范围围也也愈小。这可用器壁上的接触效应和热损失来加以解释。愈小。这可用器壁上的接触效应和热损失来加以解释。(5)点火源能量点火源能量 电电火火花花的的能能量量、火火源源与与混混合合物物的的接接触触时时间间的的长长短短等等，对对爆爆炸炸极极限限都都有有一一定定的的影影响响。如如甲甲烷烷，对对电电压压为为100V、电电流流强强度度为为2A的的电电流流产产生生的的电电火火花花，其其爆爆炸炸极极限限的的范范围围为为5.913.6，如如用用3A电电流流产产生生的的电电火火花花，则则

20、爆爆炸炸极极限限范范围围扩扩大大为为5.8514.8。19储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术3)爆炸温度与压力爆炸温度与压力 气气体体混混合合物物爆爆炸炸后后的的最最高高温温度度，可可根根据据气气体体和和燃燃烧烧产产物物的的焓焓值值按按热热量量平平衡衡的的原原理理来来计计算算。由由于于爆爆炸炸过过程程在在瞬瞬间间完完成成，因因此此可可不不计计热热量量的的损损失失。实实际际上上，气气体体混混合合物物在在密密闭闭容容器器中中的的爆爆炸炸刚刚结结束束、系系统统处处在在最最大大爆爆炸炸压压力力状状态态时时，爆爆炸炸中中心

21、心和和爆爆炸炸边边缘缘点点的的温温度度是是不不同同的的。因因此此，计计算算的的最最高高爆爆炸炸温温度度可可认认为为是是一一种平均值。种平均值。20储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术 气体混合物爆炸后的最大压力，可用下式计算：气体混合物爆炸后的最大压力，可用下式计算：（4-1）式中式中 、原始压力和最大爆炸压力，原始压力和最大爆炸压力，MPa；、原始温度和最高爆炸温度，原始温度和最高爆炸温度，K；m、n爆炸前后的气体分子数。爆炸前后的气体分子数。21储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第一节第一节第一节第一节 防火与

22、防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术防火与防爆技术甲烷的化学当量燃烧反应式为：甲烷的化学当量燃烧反应式为：CH4+2O2+23.76N2=CO2+2H2O+7.52N2其燃烧其燃烧(爆炸爆炸)前后的分子数相同。前后的分子数相同。化化学学当当量量的的甲甲烷烷和和空空气气混混合合物物在在密密闭闭容容器器中中的的爆爆炸炸，其其最最大大爆炸压力也可用下式计算；爆炸压力也可用下式计算；(4-2)上式的使用范围为：上式的使用范围为：0.1MPa 1.0MPa，290 K 血血-人人身身各各器器官官-神神经经：头头晕晕、丧丧失失平平衡衡、呼呼吸吸困困难难，甚至死亡；甚至死亡；心脏心脏：缺氧导致死亡。：缺氧导

23、致死亡。在在低低浓浓度度（100ppm）下下长长时时间间的的接接触触，可可能能造造成成咳咳嗽嗽，眼眼部部烧烧灼灼或或疼疼痛痛，咽咽喉喉刺刺激激以以及及昏昏睡睡等等。在在硫硫化化氢氢浓浓度度高高于于700ppm时时，几几秒秒钟钟的的接接触触就就可可能能停停止止呼呼吸吸。这这将将形形成成如如气气喘喘、心心跳跳、脸脸色色苍苍白白、痉痉挛挛、瞳瞳孔孔放放大大及及丧丧失失说说话话能能力力等等症症状状。由由于于呼呼吸吸器器官官麻麻痹痹，心心跳跳停停止止，可可能能很很快快出出现现死死亡亡。只只要要呼呼吸吸一一次浓度为次浓度为2000ppm硫化氢就可能造成死亡。硫化氢就可能造成死亡。35储运工程系储运工程系

24、曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护(4)硫硫化化氢氢中中毒毒的的抢抢救救措措施施硫硫化化氢氢含含量量高高导导致致中中毒毒者者停停止止呼呼吸吸和和心心跳跳时时，必必须须立立即即采采取取措措施施进进行行抢抢救救，帮帮助助中中毒毒者者恢恢复复呼呼吸吸和和心心跳跳。否否则则，中中毒毒者者将将会会在在短短时时间间内内死死亡亡。切切记记：中中毒毒者者不不会会自动恢复心跳和呼吸。自动恢复心跳和呼吸。硫化氢中毒抢救措施：硫化氢中毒抢救措施：进入毒气区救人之前，自己应先戴上防毒面具；进入毒气区救人之前，自己应先戴上防毒面具；立即

25、把中毒者从硫化氢分布的现场抬到空气新鲜的地方；立即把中毒者从硫化氢分布的现场抬到空气新鲜的地方；36储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护保保持持中中毒毒者者处处于于休休息息状状态态。若若中中毒毒者者已已停停止止呼呼吸吸和和心心跳跳，应应立立刻刻进进行行人人工工呼呼吸吸和和胸胸外外心心脏脏按按压压，直直至至呼呼吸吸和和心心跳跳恢恢复复或或者者医医生生到到达达。有有条条件件的的可可使使用用回回生生器器（又又叫叫“恢恢复复正正常常呼呼吸吸器器”）代替人工呼吸；）代替人工呼吸；若若中中毒毒者者没没有

26、有停停止止呼呼吸吸，应应保保持持中中毒毒者者处处于于休休息息状状态态。有有条条件的给予输氧，注意保持中毒者的体温；件的给予输氧，注意保持中毒者的体温；若若中中毒毒者者呼呼吸吸和和心心跳跳恢恢复复后后，可可给给中中毒毒者者喂喂兴兴奋奋性性饮饮料料，如如咖啡或浓茶，应有专人护理；咖啡或浓茶，应有专人护理；若眼睛受到轻微损害，若眼睛受到轻微损害，可用干净水彻底清洗，也可进行冷敷可用干净水彻底清洗，也可进行冷敷 37储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护在在医医生生证证明明中中毒毒者者已已恢恢复复健健

27、康康可可返返回回工工作作岗岗位位之之前前，还还应应使使中毒者继续处于医疗监护之下；中毒者继续处于医疗监护之下；在在心心跳跳停停止止之之前前，当当把把中中毒毒者者转转移移到到新新鲜鲜空空气气区区立立即即恢恢复复呼呼吸者，可认为中毒者已恢复正常；吸者，可认为中毒者已恢复正常；在在轻轻微微中中毒毒的的情情况况下下，中中毒毒者者没没有有完完全全失失去去知知觉觉，若若经经短短暂暂休休息息后后本本人人要要求求回回岗岗位位继继续续工工作作时时，医医生生一一般般不不要要同同意意，应应休休息息12d。38储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的

28、人身安全防护硫化氢的人身安全防护2.人身安全防护人身安全防护（1）人员培训）人员培训至少应包括如下内容：至少应包括如下内容：硫硫化化氢氢的的来来源源、特特性性及及其其危危害害，特特别别是是不不同同硫硫化化氢氢浓浓度度对对人人身的反应；身的反应；防防护护设设备备，包包括括呼呼吸吸保保护护设设备备、安安全全服服装装、安安全全绳绳及及其其它它辅辅助设备的使用、注意事项和维护；助设备的使用、注意事项和维护；人人工工呼呼吸吸法法和和胸胸外外心心脏脏按按压压法法的的急急救救知知识识并并经经常常进进行行实实习习训训练；练；39储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫

29、化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢探测和监测装置的使用，注意事项及限制；硫化氢探测和监测装置的使用，注意事项及限制；紧紧急急情情况况处处理理程程序序，即即一一旦旦因因事事故故硫硫化化氢氢发发生生泄泄漏漏，应应遵遵守守的各项紧急处理程序；的各项紧急处理程序；通通风风的的重重要要性性，包包括括使使用用风风向向标标决决定定风风向向等等措措施施，以以及及正正确确使用人工通风等。使用人工通风等。40储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护（2）硫化氢的检测）硫化氢的检测1）化

30、学方法）化学方法醋酸铅试纸法：醋酸铅试纸法：将将醋醋酸酸铅铅试试液液涂涂在在白白色色的的滤滤纸纸（或或涂涂片片）上上，滤滤纸纸（或或涂涂片片）仍仍为为白白色色，当当与与硫硫化化氢氢气气体体接接触触时时会会变变成成棕棕色色或或黑黑色色。让让试试纸纸（或或涂涂片片）与与被被测测定定区区空空气气接接触触3-5min，根根据据色色谱谱带带对对照照试纸（或涂片）改变颜色的深度可判断硫化氢的浓度。试纸（或涂片）改变颜色的深度可判断硫化氢的浓度。安碚瓶法：安碚瓶法：在在玻玻璃璃瓶瓶内内装装有有白白色色醋醋酸酸铅铅颗颗粒粒，瓶瓶口口由由海海绵绵塞塞住住，硫硫化化氢氢通通过过海海绵绵浸浸入入瓶瓶内内与与醋醋酸酸

31、铅铅反反应应，使使醋醋酸酸铅铅颜颜色色变变黑黑，与与试试纸法一样，是一种定性半定量测量方法。纸法一样，是一种定性半定量测量方法。41储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护碘量法：碘量法：碘碘量量法法对对天天然然气气中中硫硫化化氢氢含含量量是是一一种种定定量量的的化化学学方方法法，其其测测定定范范围围为为0500mg/m3（相相当当于于标标准准状状态态下下0325ppm）。该该方方法法是是用用过过量量的的乙乙酸酸锌锌溶溶液液吸吸收收气气样样中中的的硫硫化化氢氢，生生成成硫硫化化锌锌沉沉淀淀，加加

32、入入过过量量的的碘碘溶溶液液以以氧氧化化生生成成的的硫硫化化锌锌，剩剩余余的的碘碘用用硫硫代代硫硫酸酸钠钠标标准准溶溶液液滴滴定定。此此法法可可参参阅阅中中华华人人民民共共和和国国国国家家标标准准GB 11060.1-89天然气中硫化氢含量的测定天然气中硫化氢含量的测定碘量法碘量法。42储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护2)电子探测仪测定法电子探测仪测定法可携式硫化氢电子探测报警器；可携式硫化氢电子探测报警器；固定式硫化氢探测系统。固定式硫化氢探测系统。在在生生产产的的油油气气中中含含有有

33、硫硫化化氢氢气气体体的的平平台台，为为了了监监测测硫硫化化氢氢的的存存在在，保保护护操操作作人人员员的的安安全全，平平台台上上一一般般安安装装有有硫硫化化氢氢探测系统，以探测硫化氢的泄漏并发出警报。探测系统，以探测硫化氢的泄漏并发出警报。43储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护 该该系系统统的的传传感感器器内内装装有有一一种种称称为为MOS的的感感应应物物质质来来检检测测硫硫化化氢氢气气体体，这这种种物物质质充充满满于于两两电电极极之之间间，在在没没检检测测到到硫硫化化氢氢气气体体的的状状态

34、态下下，两两电电极极间间的的电电阻阻是是非非常常大大的的（在在兆兆欧欧以以上上）。当当这这种种物物质质吸吸收收到到硫硫化化氢氢气气体体时时，两两电电极极间间的的电电阻阻急急剧剧下下降降（达达到到千千兆兆左左右右）。电电阻阻的的下下降降与与所所吸吸收收的的硫硫化化氢氢气气体体的的多多少少有有极极大大的的关关系系，吸吸收收的的硫硫化化氢氢气气体体愈愈多多，电电阻阻下下降降就就愈愈大大，反反之，愈小。之，愈小。44储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护 这这种种电电阻阻的的改改变变在在输输入入电电路

35、路中中被被转转换换成成电电压压信信号号并并进进行行放放大大，被被放放大大了了的的模模拟拟信信号号被被传传送送到到模模数数转转换换器器上上，转转换换为为数数字字信信号号，再再被被传传送送到到微微处处理理器器中中进进行行数数字字处处理理，最最后后显显示示出出所所检检测测的的硫硫化化氢氢浓浓度度，与与此此同同时时，经经过过微微处处理理器器的的信信号号又又进进行行数数模模转转换换为为420mA的的输输出出信信号号到到报报警警卡卡上上。由由于于4 20mA的的输输出出是是相相对对于于所所检检测测到到的的硫硫化化氢氢气气体体浓浓度度的的多多少少，根根据据这这个个电电流流来来设设定定高高、低低浓浓度度报报警

36、警，当当检检测测到到硫硫化化氢氢气气体体存存在在时，报警卡上就会有浓度数字显示，并伴有声音报警。时，报警卡上就会有浓度数字显示，并伴有声音报警。45储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢泄漏时的硫化氢泄漏时的个人防护用品：个人防护用品：自持式呼吸器（自持式呼吸器（SCBA）；）；带滤毒罐的防护面罩。带滤毒罐的防护面罩。维维护护保保养养：定定期期对对探探测测器器进进行行检检查查、清清洁洁，每每月月对对该该系系统统进进行行一次功能试验。一次功能试验。(3)人人身身防防护护设设备备对对于于在在

37、有有硫硫化化氢氢的的封封闭闭空空间间环环境境中中工工作作或或在在可可能能对对健健康康或或生生命命有有危危险险的的浓浓度度中中工工作作的的人人员员必必须须使使用用防防毒毒面面具具或呼吸器。或呼吸器。46储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护1)过过滤滤式式防防毒毒面面具具过过滤滤式式防防毒毒面面具具 由由头头盔盔面面罩罩、导导气气管管、滤滤毒毒罐罐三三部部分分组组成成，其其作作用用是是把把染染毒毒的的空空气气滤滤净净后后，供供操操作作人人员员呼呼吸吸，并并保保持持操操作作人人员员的的眼眼睛睛、呼

38、呼吸吸道道和和面面部部皮皮肤肤免免受受毒毒气气的的直直接接损损害害。过过滤滤式式防防毒毒面面具具只只适适合合在在空空气气中中含含氧氧量量正正常常或或基基本本正正常常（氧氧气气不不低低于于18%），有有害害有有毒毒气气体体的的浓浓度度不不太太高高的的环环境境中中使用。使用。47储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护2)正压自持呼吸器（正压自持呼吸器（SCBA）正正压压自自持持呼呼吸吸器器是是一一种种在在有有毒毒、有有害害气气体体浓浓度度较较高高或或浓浓度度不不清清楚楚的的环环境境中中最最为为理理

39、想想的的防防护护装装置置。正正压压式式即即操操作作人人员员穿穿戴戴的的面面罩罩内内气气压压为为正正压压，无无论论环环境境中中有有毒毒气气体体浓浓度度有有多多高高，即即使使面面罩罩密密封封不不严严，发发生生泄泄漏漏，由由于于面面罩罩内内气气压压高高于于大大气气压压，有有毒毒气气体不能进入面罩内。体不能进入面罩内。正正压压式式空空气气呼呼吸吸器器装装置置配配有有小小容容积积高高压压气气瓶瓶，呼呼吸吸器器支支持持的的时时间间，取取决决于于用用户户耗耗气气率率，范范围围较较广广，可可以以20100L/min，时间时间560min。48储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第二节第二节第二节第二节 硫化氢的

40、人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护硫化氢的人身安全防护 3）正压供气系统）正压供气系统 该该系系统统有有平平台台仪仪表表系系统统提提供供0.7MPa压压缩缩空空气气，集集中中供供气气，操操作作人人员员工工作作时时也也不不必必背背负负沉沉重重的的气气瓶瓶，而而只只要要将将面面罩罩的的快快速速接接头头插插入入气气源源分分配配器器的的快快速速接接头头即即可可进进行行工工作作，而而且且工工作作时时间间不不受受限限制制。但但是是，气气管管线线的的长长度度限限制制了了操操作作者者的的距距离离。同同样样，操作者需从原路返回。操作者需从原路返回。49储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第三节第

41、三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 第三节第三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 集集输输系系统统的的安安全全保保护护包包括括集集输输管管道道和和集集输输站站场场的的安安全全保保护护，安安全全保保护护内内容容包包括括防防火火、防防爆爆和和防防毒毒等等。防防毒毒方方面面的的内内容容已已在在上上节做了介绍，下面介绍集输管道与站场的防火、防爆安全保护。节做了介绍，下面介绍集输管道与站场的防火、防爆安全保护。一、集输管道的安全保护一、集输管道的安全保护1集输管道的集输管道的防火防火安全保护安全

42、保护 集集输输管管道道的的防防火火安安全全保保护护主主要要是是防防止止管管道道破破裂裂和和放放空空不不当当引起火灾。主要方法是采取防火安全措施，以实现安全生产。引起火灾。主要方法是采取防火安全措施，以实现安全生产。50储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第三节第三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 安全措施的内容包括安全措施的内容包括两方面两方面：(1)管道选材正确并具有足够的强度；管道选材正确并具有足够的强度；(2)管管道道同同其其他他建建筑筑物物、构构筑筑物物、道道路路、桥桥梁梁、公公用用设设施施及及企企业等保持一定的安全距离。业等保持一

43、定的安全距离。管管道道的的强强度度设设计计应应符符合合有有关关规规程程、规规范范的的规规定定；管管道道施施工工必必须须保保证证焊焊接接质质量量并并符符合合现现行行标标准准规规范范的的要要求求，同同时时采采取取强强度度试试压压和和严严密密性性试试压压来来认认定定；在在生生产产过过程程中中应应对对管管道道进进行行定定期期测测厚，并保持良好的维护管理以保证管道的安全运行。厚，并保持良好的维护管理以保证管道的安全运行。51储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第三节第三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 2集输管道的集输管道的防爆防爆安全保护安全保护

44、主主要要应应防防止止管管道道泄泄漏漏，避避免免泄泄漏漏气气体体的的燃燃烧烧和和在在封封闭闭的的空空间间内内产产生生爆爆炸炸。因因此此集集输输管管道道的的防防爆爆安安全全保保护护，应应通通过过管管道道设设计计时时材材料料选选择择和和强强度度计计算算的的正正确确、施施工工质质量量的的确确认认和和生生产产过过程程中中定期巡线检漏工作来保证。定期巡线检漏工作来保证。52储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第三节第三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 3集输管道的集输管道的限压保护和放空限压保护和放空1)采气管道的限压保护采气管道的限压保护 采采气气管

45、管道道的的限限压压保保护护一一般般通通过过井井场场装装置置的的安安全全阀阀来来实实现现。天天然然气气集集气气站站进进站站前前管管道道上上设设置置的的紧紧急急放放空空阀阀和和超超压压报报警警设设施施，对采气管道的安全也能起保证作用。对采气管道的安全也能起保证作用。53储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第三节第三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 2)集气管道的限压保护集气管道的限压保护 集集气气管管道道的的限限压压保保护护通通常常由由出出站站管管道道上上安安全全阀阀的的泄泄压压功功能能来实现，同时集气管道应有自身系统的来实现，同时集气管道应有

46、自身系统的截断和放空设施截断和放空设施。集集气气支支管管道道可可在在集集气气站站的的天天然然气气出出站站阀阀之之后后设设置置集集气气支支管管放放空空阀阀；长长度度超超过过1 km的的集集气气支支管管，可可在在集集气气支支管管与与集集气气干干管相连接处设置支管截断阀。管相连接处设置支管截断阀。集集气气干干管管末末端端，在在进进入入外外输输首首站站或或天天然然气气净净化化厂厂的的进进站站(厂厂)截截断断阀阀之之前前，可可设设置置集集气气干干管管放放空空阀阀，并并在在该该处处设设置置高高、低低压压报报警警设设施施，该该报报警警设设施施一一般般设设在在站站内内由由站站内内操操作作人人员员管管理理维护。

47、维护。54储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第三节第三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 二、集输站场的安全保护二、集输站场的安全保护1集输站场的集输站场的防火防爆防火防爆措施措施(1)集集输输站站场场的的位位置置及及与与周周围围建建筑筑物物的的距距离离、集集输输站站场场的的总总图图布置等应符合防火规范的规定：布置等应符合防火规范的规定：(2)工工艺艺装装置置和和工工艺艺设设备备所所在在的的建建筑筑物物内内，应应具具有有良良好好的的通通风风条件；凡可能有天然气散发的建筑物内应安装可燃气体报警仪。条件；凡可能有天然气散发的建筑物内应安装可燃气

48、体报警仪。55储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第三节第三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 2集输站场的集输站场的限压保护和放空限压保护和放空(1)井井场场装装置置的的限限压压保保护护。井井场场装装置置的的限限压压保保护护如如图图 43 所所示示。各种限压保护设备的作用是：各种限压保护设备的作用是：高高低低压压安安全全截截断断阀阀。如如图图4-3中中的的 3 所所示示。当当采采气气管管道道的的压压力高于上限或低于下限时，安全截断阀力高于上限或低于下限时，安全截断阀3即自动关闭。即自动关闭。采采气气管管道道超超过过上上限限压压力力，一一般般

49、是是因因为为采采气气管管道道堵堵塞塞或或集集气气站事故情况下紧急关闭进站截断阀而造成的。站事故情况下紧急关闭进站截断阀而造成的。采采气气管管道道低低于于下下限限压压力力，一一般般是是因因为为采采气气管管道道发发生生事事故故破破裂所致。裂所致。56储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第三节第三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 弹弹簧簧安安全全阀阀。如如图图 4-3 中中5、8 所所示示，是是一一种种超超压压泄泄放放设设备备。管管道道系系统统具具有有不不同同压压力力等等级级时时，为为防防止止上上一一级级压压力力失失控控，保保护护下一级压力系统的

50、设备和管道，一般须装设泄压安全阀。下一级压力系统的设备和管道，一般须装设泄压安全阀。57图图图图4-34-3 井场装置限压保护图井场装置限压保护图井场装置限压保护图井场装置限压保护图 l-采气树；采气树；2-采气树针形阀；采气树针形阀；3-高低压安全截断阀；高低压安全截断阀；4-气井气井产量调节控制节流阀；产量调节控制节流阀；5、8-压力泄放安全阀；压力泄放安全阀；6-气体压力气体压力调节控制节流阀；调节控制节流阀；7-截断阀截断阀 58储运工程系储运工程系 曹学文曹学文第三节第三节第三节第三节 集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护集输系统的安全保护 (2)集气站的限压保护。